图解法分析动态平衡

图解法分析动态平衡1.动态平衡问题：通过控制某一物理量，使物体的状态发生缓慢变化的平衡问题。从宏观上看，物体是运动变化的，但从微观上理解是平衡的，即任一时刻物体均处于平衡状态。2.图解法：对研究对象进行受力分析，再根据三角形定则画出不同状态下的力的矢量图（画在同一个图中），然后根据有向线段（表示力）的长度，角度变化判断各力的变化情况。3.图解法分析动态平衡问题，往往涉及三个力，其中一个力为恒力，另一个力方向不变，但大小发生变化，第三个力则随外界条件的变化而变化，包括大小和方向都变化。解答此类“动态型”问题时，一定要认清哪些因素保持不变，哪些因素是改变的，这是解答动态问题的关键。例1.半圆形支架BCD上悬着两细绳OA和OB，结于圆心O，下悬重为G的物体，使OA绳固定不动，将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直的位置C的过程中，如图所示，分析OA绳和OB绳所受力的大小如何变化？OABC例2：如图所示，把球夹在竖直墙AC和木板BC之间，不计摩擦，球对墙的压力为FN1，球对板的压力为FN2．在将板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是（）A．FN１和FN2B．FN１和FN2都减小C．FN１增大，FN2D．FN１减小，FN2增大例3.如图所示，竖直杆AB在绳AC拉力作用下使整个装置处于平衡状态，若AC加长，使C点左移，,AB仍竖直，且处于平衡状态，那么AC绳的拉力T和杆AB受到绳子的压力N与原先相比，下列说法正确的是()(A)T增大，N减小(B)T减小，N增大(C)T和N均增大(D)T和N均减小D3.相似三角形法•三个力，其中一个力为恒力，另两个力的大小和方向均发生变化，则此时用相似三角形分析。•正确作出力的三角形后，如能判定力的三角形与图形中已知长度的三角形（几何三角形）相似，则可用相似三角形对应边成比例求出三角形中力的比例关系，从而达到求未知量的目的。例4：如图所示，在半径为R的光滑半球面上高为h处悬挂一定滑轮，现用一不可伸长的轻绳跨过滑轮拉一质量为m的小球，使其缓慢的沿着半球壁向上运动。若滑轮，小球均可视为质点，则小球对半球的压力和绳子的拉力大小将如何变化？ROROmgFNFT例5.如图所示，绳子a一端固定在杆上C点，另一端通过定滑轮用力拉住，一重物以绳b挂在杆BC上，杆可绕B点转动，杆、绳质量及摩擦不计，重物处于静止，若将绳子a慢慢放下，则绳a的拉力Fa和杆的压力F如何变化？